分叉的小径
人生就是如此奇妙。张益唐命运的改变并不是来自于他研究了20多年的朗道-西格尔零点猜想,而是源于一次旁逸斜出。
2008年的旧金山湾边上,世界最顶尖的一批数论专家聚在美国国家数学科学研究所,准备攻破一个「就差最后一步」的重要问题——是否存在孪生素数间最大间隔的常数。这是与黎曼猜想、哥德巴赫猜想齐名的世界级数学难题。早在40年前,这个问题就看起来毫无希望。后来来自美国的Daniel Goldston、匈牙利的János Pintz和土耳其的Cem Yildirim已经投入多年,始终无法迈过最后一道坎。
一周之后,会议宣告失败。数学家Goldston甚至绝望地认为,自己有生之年都不会得到答案了。
当时,还在新罕布什尔大学教书的张益唐,对远在西海岸会议中发生的一切悲观一无所知。他继续一边教学,一边研究着自己一直致力的朗道-西格尔零点猜想以及其他一系列重要命题。这一年,他还把自己写的一篇关于朗道-西格尔零点猜想的50多页的文章挂在数学公开网上等待讨论。
两年后的一天,他在浏览Goldston、Pintz和Yildirim3人在2005年所做的工作时发现,距离得出最终结论——如一位数学家的比喻——似乎只有一根头发丝的距离了。这个问题他已断断续续想了多年。「我有一种直觉,我没法去论证这种直觉。」他后来对媒体说,「但直觉告诉我,我应该可以做出来。」他暂停了一直以来的其他研究,把两年多的时间投入到这最后一丁点的距离之中。
那已经是张益唐来到新罕布什尔大学的第14个年头,他依然是一名讲师,如果没有什么意外,过几年他就该退休了。那时候他也还常去齐雅格位于科罗拉多的家中,他家院子宽敞,花园里时有梅花鹿经过。
2013年5月13日,新罕布什尔大学的同事李林园还记得,大约上午10点,他刚刚下课,在办公室的走道上碰到张益唐。他拿着一封信,平静地告诉他一个好消息。世界顶级数学期刊Annals of Mathematics 通过了他的论文《素数间的有界距离》。这篇论文打破了该杂志创刊以来的最快接受速度,仅仅3周就获得了通过。如后来人们知道的那个故事——2012年7月在齐雅格家的后院里,张益唐没有等来梅花鹿,却跨过了那根头发丝的距离。后来,张益唐到普林斯顿访学,遇到当时的审稿人伊万列斯,他评价那份证明,「水晶般地透明」。
李林园回忆那天的张益唐与寻常不太一样,「平时表情也不是那么多,那一天至少还是有笑容的。」那时春天来临,雪在上个月底融化了。那天中午,他们到附近小镇上的饭馆里吃午饭,没有喝酒,各自吃了个三明治,算作庆祝。
后来普林斯顿高等研究院教授彼得 · 萨纳克在接受《纽约客》采访中这样评价张益唐的研究,「很多人像使用电脑一样使用定理,他们认为如果定理是正确的,那很好,我就可以用它,」但是张益唐的做法不同之处在于,「对技巧理解得足够深刻」。他修正了另外3名数学家的一个定理,最终跨越了那道门槛。加州大学伯克利分校数学教授爱德华 · 弗伦克尔曾评价,张益唐的证明拥有「文艺复兴之美」,尽管深邃繁复,但思路清晰明了。
突然而至的世界级荣誉没能让这个普通的讲师家庭立马适应过来。一连串的获奖消息、演讲邀请和采访需求,令张益唐和妻子无所适从。在去瑞典皇家科学院领取罗夫肖克奖时,孙雅玲发现丈夫并没有一件现成的西装。张益唐原本只愿意穿自己的夹克过去,孙雅玲赶忙在他出发前买了一件打折后30多美元的条绒西装上衣。到了现场她才发现,全场所有人都是「黑西装白手绢」。最后,张益唐穿着那件条绒西装,搭配自己的深色裤子,接受了瑞典公主的授奖。
当好朋友齐雅格在网上看到铺天盖地的关于张益唐取得重大突破的报道时,一度不敢确认这就是他熟悉的那个人。他兴奋地打电话给张益唐确认消息后,向张表示祝贺。而他记得,张益唐的语气中听不出一丝情绪的波澜,平静得「就像聊起最近买的一件衣服一样」。
尽管孪生素数猜想的证明带给张益唐巨大的声名,但他并没有在这条花了两三年的岔道上做太久的停留。他告诉《人物》,实际上在他投完论文之后,就拾起了过去长期研究的几个大问题,包括朗道-西格尔零点猜想。也是因为如此,在计算出7000万这个无穷多个素数对之间的差的上限时,张益唐就不再继续往下计算了。用美国数学家丹尼尔 · 戈德斯通的话解释,「从7000万到2的距离,相比从无穷大到7000万的距离来说是微不足道的。」
从无穷大到7000万,是事物本质的区别。张益唐后来在接受采访时提到,「当时我能用到的技巧只能将它定为7000万,这个数没有什么特别意义,我随手一算,算出7000万,我觉得对我来讲是够了。从无穷大到7000万,是从无限到有限,从7000万到246,是从有限到有限。」
这是张益唐的风格,「够了,就没必要再回去了。」
后来,这个数字在加州大学洛杉矶分校教授陶哲轩的研究中,通过计算机缩小到了6万多,继而被英国数学家James Maynard缩减至246。那同样是重量级的成果,但这一切,对张益唐来说,似乎跟他毫无关系了。
【 在 hotpear 的大作中提到: 】
: 最重要,最著名,最冒险
: 过往40多年的学术生涯里,张益唐事实上只发表过3篇论文。除了2013年的孪生素数猜想之外,另外两篇分别发表在2001年的《杜克数学期刊》和1985年的《数学学报》上,都与黎曼猜想有关。
: 长久不发论文的原因,是他很难接受「Partial result」。这些年里,他自称手上攒了一些随时可以出成果的研究,但拿出来他不甘心,「为什么我不能把它完全做完?完全做完之后拿出来的东西就是大东西了。」这与如今主流的数学家不同——更多时候,当今的学术圈讲究交流与碰撞,
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